專利名稱：一種利用相變材料蓄冷的空調(diào)器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種空調(diào)器，尤其是涉及一種利用相變材料的相變蓄冷的分體式
空調(diào)器。
背景技術：
隨著經(jīng)濟發(fā)展和生活水平的提高，人們對其工作和生活的環(huán)境要求越來越高?？照{(diào)已經(jīng)成為一種給人們提供一個舒適、健康室內(nèi)環(huán)境的重要設備。但空調(diào)耗電量大，并且在電力負荷高峰期同時使用的概率大，這樣就給電力系統(tǒng)造成較大的壓力。針對上述情況，國家有關部門也制定出臺了不同的電費價格標準，采取將高峰期電價提高、低谷期電價降低的政策?？照{(diào)在電力高峰期使用時，由于電價高，使用起來費用也高，導致了經(jīng)濟能力差些的人們有能力買空調(diào)卻沒有能力使用空調(diào)的現(xiàn)象。但隨著空調(diào)蓄冷技術的發(fā)展，人們可以利用低谷電價低的電能蓄冷來減少空調(diào)在高峰期的運行費用。如公告號為CN2335071Y的專利《雙介質(zhì)貯能分體式空調(diào)器》以水作為蓄冷介質(zhì)來蓄冷，由于水的蓄冷密度低，蓄水槽的體積龐大，會增大初投資，蓄冷槽內(nèi)不同溫度的水容易混合，影響蓄冷槽中的儲存冷量; 公告號為CN1405510A的專利《一種利用低溫熱源、低谷電蓄冰和太陽能的空調(diào)系統(tǒng)》以冰作為蓄冷介質(zhì)來蓄冷，冰的蓄冷相變溫度低，使制冷機在制冰充冷時的蒸發(fā)溫度比常規(guī)非蓄冷系統(tǒng)低，這樣制冷機的運行效率和COP值都降低；再者在使用水和冰中貯存的冷量時， 均要使用水泵提供動力，消耗了額外的電能。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術存在的上述不足，本實用新型所要解決的問題就是提供一種在蓄冷時可提高蒸發(fā)溫度和COP值，且在使用貯存的冷量時無需額外耗能，初投資低的空調(diào)器。本實用新型裝置是這樣實現(xiàn)的一種利用相變材料蓄冷的空調(diào)器，該裝置由蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、制冷劑、電動三通閥、溫度傳感器、蓄冷容器、相變材料、密封圈、換熱管和連接管組成。蓄冷容器可做成板狀貼附在內(nèi)墻壁上或是吊掛在天花板吊頂下， 蓄冷容器與室內(nèi)空氣接觸的表面做成肋片狀。蓄冷容器內(nèi)設有換熱管，換熱管成盤管式且在換熱管上設有肋片。換熱管進液管和出液管在進出蓄冷容器處均設有密封圈。在蒸發(fā)器的進口與節(jié)流閥的出口之間的連接管上設有電動三通閥，溫度傳感器與電動三通閥相連接。所述的相變材料宜選用相變壓力接近大氣壓，相變潛熱大、無腐蝕性、相變溫度在5 10°C范圍內(nèi)的相變材料。蓄冷容器的承壓能力應大于相變材料的相變壓力。本實用新型實現(xiàn)的原理是由蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥和制冷劑組成一個封閉的制冷系統(tǒng)。當不蓄冷時，通過溫度傳感器使電動三通閥關閉連接在換熱器進液管上的閥門，開啟連接在蒸發(fā)器進口管上的閥門，空調(diào)器正常制冷并向室內(nèi)供冷；當蓄冷時，通過溫度傳感器使電動三通閥關閉連接在蒸發(fā)器進口管上的閥門，開啟連接在換熱器進液管上的閥門，制冷劑進入換熱管內(nèi)，與蓄冷容器內(nèi)的相變材料進行換熱，把冷量貯存在相變材料中，然后制冷劑沿著連接管進入壓縮機中繼續(xù)進行制冷循環(huán)，這樣不斷地把冷量貯存在相變材料中，當室內(nèi)溫度升高時，相變材料與室內(nèi)空氣進行熱交換，把冷量放出達到降溫的目的。本實用新型具有如下優(yōu)點在蓄冷時，利用相變材料的相變溫度較高可提高蒸發(fā)溫度和COP值，從而改善空調(diào)機的能量利用率；相變材料的儲能密度比水和冰蓄冷大，貯存相同的冷量時蓄冷容器小，可降低初投資；且在使用相變材料中貯存的冷量時，相變材料直接與室內(nèi)空氣進行熱交換，無需水泵等額外耗能設備。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明


圖1是實施例的結構示意圖。圖2是蓄冷容器的結構示意圖。圖中1.蒸發(fā)器2.壓縮機3.冷凝器4.節(jié)流閥5.制冷劑6、電動三通閥 7.蓄冷容器8.相變材料9.換熱管10.溫度傳感器11.肋片12.密封圈
具體實施方式
如
圖1所示，一種利用相變材料蓄冷的空調(diào)器，該空調(diào)器由蒸發(fā)器1、壓縮機2、冷凝器3、節(jié)流閥4和制冷劑5形成一個封閉的制冷循環(huán)系統(tǒng)。本實施例中的蓄冷容器7做成板狀貼在內(nèi)墻壁上。如圖2，蓄冷容器7與室內(nèi)空氣接觸的表面做成肋片狀，換熱管進液管和出液管在進出蓄冷容器7處均設有密封圈12。蓄冷容器7中裝有相變材料8，蓄冷容器 7內(nèi)設有換熱管9，換熱管9成盤管式且在盤管上設有肋片11。蒸發(fā)器1的進口與節(jié)流閥4 的出口之間的連接管上設電動三通閥6并把閥門分別記為a、b、c。在蒸發(fā)器1的出口與壓縮機2的進口的連接管上、電動三通閥6的閥門a處各設有一根管與換熱管9連接。溫度傳感器10與電動三通閥6連接，且溫度傳感器10設置在室內(nèi)，但不與墻壁接觸。溫度傳感器10上的溫度根據(jù)使用者自行設定。當室內(nèi)溫度低于設定溫度時，通過溫度傳感器10使電動三通閥6關閉連接蒸發(fā)器1進口管的閥門b，開啟連接換熱器9進液管的閥門a，空調(diào)器進入蓄冷模式，制冷劑5通過管道流進蓄冷容器7里的換熱管9中，與蓄冷容器7內(nèi)的相變材料8進行換熱，相變材料8由發(fā)生相變，制冷劑5中的冷量貯存在相變材料8中，然后制冷劑5沿著管道進入壓縮機2中繼續(xù)進行制冷循環(huán)。在用電高峰期時，關閉空調(diào)器的制冷系統(tǒng)，此時相變材料8與室內(nèi)空氣進行熱交換，相變材料8發(fā)生相變，把貯存的冷量放出達到降溫的目的。當室內(nèi)溫度高于設定溫度時，通過溫度傳感器10使電動三通閥6關閉連接換熱器9進液管的閥門a，開啟連接蒸發(fā)器1進口管的閥門b，空調(diào)器進入正常的制冷循環(huán)向室內(nèi)供冷，此時貯存在相變材料8內(nèi)的冷量對室內(nèi)起輔助供冷的作用。
權利要求1.一種利用相變材料蓄冷的空調(diào)器，包括有蒸發(fā)器(1)、壓縮機O)、冷凝器(3)、節(jié)流閥(4)、制冷劑(5)、電動三通閥(6)、蓄冷容器(7)、相變材料(8)、換熱管(9)、溫度傳感器 (10)、肋片(11)和密封圈(12)，其特征在于，相變材料(8)裝在蓄冷容器(7)內(nèi)，蓄冷容器 (7)內(nèi)設有換熱管(9)，換熱管(9)成盤管式且在換熱管上設有肋片(11)，在蒸發(fā)器(1)的進口與節(jié)流閥⑷的出口之間的連接管上設有電動三通閥(6)，在蒸發(fā)器(1)的出口與壓縮機O)的進口的連接管上、電動三通閥(6)的閥門a處各有一根管與換熱管(9)連接，在電動三通閥(6)上設有溫度傳感器(10)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用相變材料蓄冷的空調(diào)器，其特征在于，蓄冷容器(7) 與空氣接觸的表面成肋片狀。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種利用相變材料蓄冷的空調(diào)器，其特征在于，換熱管(9)進液管和出液管在進出蓄冷容器(7)處均設有密封圈(12)。
專利摘要一種利用相變材料蓄冷的空調(diào)器，包括有蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、制冷劑、電動三通閥、蓄冷容器、相變材料、換熱管、溫度傳感器和連接管等。相變材料(8)裝在蓄冷容器(7)內(nèi)，蓄冷容器(7)內(nèi)設有換熱管(9)，換熱管(9)成盤管式且在換熱管上設有肋片(11)，在蒸發(fā)器(1)的進口與節(jié)流閥(4)的出口之間的連接管上設有電動三通閥(6)，在蒸發(fā)器(1)的出口與壓縮機(2)的進口的連接管上、電動三通閥(6)的閥門a處各有一根管與換熱管(9)連接，在電動三通閥(6)上設有溫度傳感器(10)。蓄冷時，通過制冷劑與相變材料進行熱交換把冷量貯存在相變材料中；當室內(nèi)溫度升高時，相變材料與室內(nèi)空氣進行熱交換將貯存的冷量放出，達到降溫的目的。該空調(diào)具有在蓄冷時可提高空調(diào)機的蒸發(fā)溫度和COP值，且在使用貯存的冷量時無需額外耗能，初投資低等特點。
文檔編號F24F5/00GK201954694SQ20112008033
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權日2011年3月24日
發(fā)明者串禾, 劉正清 申請人:重慶大學